时下快充这个话题持续升温，从百度指数检索反馈出来的数据显示，这个词汇1年不到关注度已经超越了移动电源等老牌产品，跻身上升最快的热词。就目前而言，快充包含了众多标准，除了充电五分钟通话两小时的oppo vooc闪充，还有以高通为代表的qc2.0、qc3.0，mtk为代表的mtk pe2.0、pe3.0，usb pd协会的pd2.0、pd3.0等。纵观整个市场，这四大标准以高通qc2.0、3.0发展最为迅猛，已经形成自己的生态链，涵盖了手机、充电器、充电宝、车充，以及无人机领域，周边产品多达上百款，相比其他3大快充产品总和还多。下面充电头网就以高通快充为例，给喜欢快充的小伙伴带来高通qc2.0/3.0的前世今生介绍。
┃ 前世
图1.MicroUSB结构图
上图是一个microusb 接口的机械图。可以看到microusb的针脚十分细小。这使得线与接口的接触电阻比大口USB大。因此通过充电电流时产生的热量更多。与此同时，可供散热的面积却比USB-A接口小得多。USB-IF规定的USB-DCP（USB专用充电接口）协议，USB专用充电器提供的充电电流上限是1.5A。然而手机电池容量的快速发展使这个协议很快就过时了。5V1.5A充电电流已经越来越不够用了。
高通虽然是处理器与基带芯片方面的翘楚，但是电源管理这块，并不是他们的强项。弥补自身短板，通常有两种方式，投入研发或者是扩张收购。高通选择了收购，对象正是加州的smb公司，不造的小伙伴可以度娘“高通收购xxx”，这在2012年算是行业的重磅新闻，不亚于今天xxx收购飞兆一样。随后，在2013年初，高通就推出Quick Charge 1.0。在5V的充电电压下，将手机充电电流提升到2A，这已经接近了Microusb口安全使用的极限了。充电电流从5V1A提升到到5V2A，手机的充电方案的改变，主要是机内降压电路的变化。从原本的线性降压充电为主，逐步转变为开关降压充电。而外部充电头并没有本质的变化，只是单纯的功率提升，以及引入较高的线损补偿，以便提高充电电流。
2、高压充电，业界春风
高通并不是usb if协会核心成员，不能左右usb接口形态，更不会参与标准的制定。在QC1.0中实现的5V2A充电电流，事实上已经接近了microusb的物理极限。即使做了很多的优化，microusb接口因长期使用后接触松动，在充电电流的作用下microusb接口烧坏甚至导致充电中手机起火的案例也偶有发生。要在不改变接口的情况下进一步提高充电速度，就需要引入更高的充电电压（HVDCP）。高通为usb接口设计了一套通过改变USB接口的d＋、d－两脚电压，实现充电头手机相互识别的握手协议。在手机通过握手协议申请更高电压后，充电器就输出手机申请的电压。
图2.USB QC2.0 9V充电
图3.USB QC2.0 12V充电
而不支持QC2.0的手机则得到5V电压，使快充充电器仍然向下兼容5V普通充电器。这就是高通QC2.0的充电方式。根据电压档位的不同，又可以细分为classa和classb两个版本。其中A级标准支持5V、9V和12V三种电压，适用于智能手机、平板电脑以及其它便携式电子设备。B级则支持20V电压，最大可以输出40w功率，应用用对充电速度要求更高的设备。
世界上超过8成的手机充电器都来自中国广东，由于传统USB充电器同质化严重，技术门槛低，5v USB充电器的价比白菜，利比纸薄。目前的价格已经降到每瓦一元以下，高通qc2.0快充的出现，不光满足了手机用户对充电时间的需求，还让参与推动普及的整个供应链赚到了合理的利润。
高通发布了qc2.0后，一大批上游芯片厂商开始满血复活，如参与标准制定的pi、爱瓦特、飞兆等；此外，还造就了赛尔康、奥海、辰阳、坤兴、航嘉、天宝等大一批年出货量过亿只的充电器代工厂诞生；还成就了anker、aukey、泽宝、掘宝、棒谷等一批跨境电商。
对比下3个月来快充、移动电源、充电器的百度指数上升速度。
图4.关键词“快充”的百度指数上升趋势
快充在2015年前还是一片空白，上升速度没有铺垫，更没有培育，而是直接爆发。可见用户厂商对手机充电速度的渴望到了饥渴的程度，这样的发展速度简单粗暴。
3、后2.0时代，速度与效率并重
在QC2.0大获成功的同时，方案本身的缺点也开始暴露出来。首先，在元件工艺水平一定的情况下，高压差（充电输入电压和手机电池电压的差）带来较高的传输效率的同时也带来较低的降压效率。由于手机空间的局限，对充电降压带来的发热远比其他领域的充电应用敏感。因此，QC2.0提高充电速度后，提高充电效率，降低手机发热就成了一个重要的课题。
2015年9月，高通在香港宣布推出其第三代快速充电技术Quick Charge 3.0。作为快速充电技术的第三代产品，QC 3.0在同类产品中首次采用最佳电压智能协商（IntelligentNegotiation for Optimum Voltage，INOV）算法。INOV是由QualcommTechnologies开发的全新算法，旨在帮助便携设备具备选定所需功率电平的能力，以在任意时刻实现最佳功率传输，且最大化效率。具体一点说，QC3.0可以通过手机与充电器的协商，让充电器的输出电压以0.2V的台阶升降。配合相应的算法可以实现充电效率的最优化。
图5.QC3.0 6.5V充电的电压图
QC2.0/3.0的生态链
高通qc2.0在规划初期，就以生态链的方式运营，在这个链条里，高通大胆借鉴了苹果的made for ios（mfi）认证体系，这也是继mfi、usb－if之后的又一标准认证尝试。
高通的qc2.0／qc3.0生态链中分为三类成员，首当其冲的是高通自己，代表性的产品是smb系列输入模块，高通规定凡是输入端需要通过qc2.0/qc3.0认证的产品，如充电宝、手机，都必须要使用其这套充电系统，这是高通获取利润的来源之一；其次是qc2.0/qc3.0的输出识别方案，这部分高通是完全开放的，这也是qc2.0/qc3.0能在短短1年诞生100多款应用的中坚力量；除此之外，第三个就是高通跟ul合作的认证规范，凡是打上高通qc2.0/qc3.0认证的产品，都需要提交到ul位于台北的实验室测试，这里测试费用是按照单个usb接口来计算的，费用约3000美金，约合人民币16000元。需要注意的是，ul将会在东莞的松山湖建立一个认证实验室，目前已经在筹备，届时大陆厂商就不用发到台北做测试，方便不少。
与高通qc2.0/qc3.0输出端呈现出百花齐放的局面相比，输入端仅由smb担当，这成为高通qc2.0/qc3.0普及过程中的一个障碍。原因有两点，首先是这套模块设计初衷时给手机用的，由于其独特的bga封装，供应链普遍反映很难加工，完全不适用于移动电源；其次，这套模块的性能并不出众，无法跟上快充的发展步伐，因此很多24w快充的手机上，几乎看不到这套模块的身影。
高通qc2.0/qc3.0生态链产品涵盖了充电器、充电宝、车充等配件，但是却忽视了日常使用中不起眼的数据线。因此，很多用户用了副厂数据线后，出现了损坏手机、不兼容等问题，消费者均归咎到了高通头上，这点高通就显得很无辜。
高通qc2.0/qc3.0的普及，首当其冲离不开手机厂商在前期的大力推动，而后期，更是离不开跨境电商客户的支持，以anker、aukey、ts、cho、ravepowe、闪电狼为代表的厂商，开发了众多极具特色，深受用户喜爱的应用，使得qc2.0/qc3.0的可玩性大大增强。
高通qc2.0/qc3.0除了日常看到的手机快充应用，还延展到了无人机等领域。未来，还会有更多的智能设备接入快充平台。
图6.QC 2.0/3.0之父，高通全球电源事业部门高级总监Everret Roach（左），右边是高通WiPower 无线充老大
4、未来
高通qc2.0/qc3.0赶上了mircousb退市前最后一波热度，甚至是减缓了microusb退出手机舞台，但是新接口USB-typeC取代Microusb的大趋势不会逆转。虽然在USB-typeC上依旧可以实现QC2.0/3.0充电，甚至比在Microusb上工作的更好，也确实能看到了同时支持qc2.0/qc3.0与type－c的手机。但是特性上更先进，功能更强的USB-PD协议正在崛起。从google nexus转向USB-PD协议可见，以苹果、ms、google、intel为代表的四大天王主导的type－c已经异军突起，形成一股不可忽视的中坚力量。
对于用户而言，四分五裂的快充标准已经跟使用体验渐行渐远。而高通与usb－if的博弈，将会让原本已经硝烟四起的行业充满了变数；明修栈道暗渡陈仓，高通也在拉拢usb－if成员为其开发qc3.0 usb pd的多合一识别方案，还在秘密跟usb－if组织商讨未来融合策略。
还记得qc2.0规范中的class b版本么，高通其实有希望通过20v电压输出来使QC占据部分轻薄笔记本充电市场份额，只是苦于自己在pc领域的影响力不足，在推进过程中心有余而力不足。
说到这，不得不提及一下mtk的pe3.0。mtk在此前的快充军备竞赛当中，生态链中的产品十分稀少，并没能与高通抗衡。但这次，mtk选择与usb－if合作，在pe3.0中选择与usb pd融合，从5v 1.5a 5v 3a两档的充电规范的兼容就能看出你中有我，我中有你的味道，由此可见，快充标准竞赛中，没有永远的敌人，只有永远的利益。
未来快速充电之路将走向何方，让你我与充电头网共同见证。
,
